基于继电器反馈的一种建模法

基于继电反馈的PID参数自整定技术有效地克服了人工整定的缺陷, 具有算法简单、控制温度范围大等优点。本文在继电型自整定PID控制策略基本思想基础上,通过分析一阶惯性加纯滞后控制对象在继电特性作用下的输入输出特性,提出一种基于继电器反馈的建模方法。该方法为被控对象的自整定参数设置提供了重要依据。选定被控对象,通过仿真验证了该方法的有效性。     

时变时滞不确定系统的鲁棒控制

基于鲁棒二次稳定性理论,采用线性矩阵不等式方法,研究了具有时变状态时滞的不确定系统的鲁棒H∞控制问题,给出了对所有允许不确定性,被控对象满足H∞范数界γ约束下鲁棒二次稳定的一个充分条件. 通过求解一个线性矩阵不等式,即可获得H∞状态反馈控制器.     

一类具有状态及控制滞后的不确定系统的鲁棒控制

针对一类具有状态及控制滞后的不确定系统,研究了其鲁棒H_∞控制,用线性矩阵不等式的方法设计了一种状态反馈控制器.该控制器在鲁棒镇定系统的同时,能保证闭环系统从扰动到被控输出的H∞范数小于某一给定的常数.     

PID控制与模糊控制的比较

本文以具有大惯性、大滞后特点的流水线加热炉为控制对象,利用半实物仿真控制系统对其温度分别进行PID控制和模糊控制。根据控制结果的比较,得出利用模糊控制方案对于控制具有大惯性、大滞后的复杂系统,比PID控制更有优势;在不需要知道被控对象数学模型的前提下,实现起来比PID控制更加简单;同时便于修改控制参数和设计控制器,缩短实验时间,节约成本,可以在过程控制中推广利用。     

大惯性温度控制系统的最优设计方法

以大惯性温度控制系统为例，采用最佳极点配置的状态反馈法，并在系统内用工程常用仪表构造降纺状态观测器，估计被控对象的某上中间状态并以其作为超前反馈信号，改善系统动态品质，提高系统抗扰能力。     

不确定离散系统的输出反馈鲁棒镇定

研究了一类具有范数有界时变不确定性的不确定离散系统的输出反馈鲁棒镇定问题．系统不仅存在状态矩阵不确定性,而且存在控制矩阵和输出矩阵不确定性．得到的动态输出反馈补偿器确保对于所有容许不确定性可以镇定被控对象．给出动态输出反馈补偿器存在的充分条件．最后通过求解一个等价的线性时不变离散系统的标准Ｈ∞输出反馈控制问题,构造出线性时变不确定离散系统的动态输出反馈补偿器的系统矩阵     

基于Fuzzy-PID的电阻炉温度控制系统的研究

针对被控对象存在的大惯性、纯滞后的特点，采用模糊控制与PID控制方式相结合的控制策略，设计了一种高精度温度控制算法，并以ATMELAT89C15单片机为核心，实现了该控制方案．本控制方法在电阻炉温度控制系统的应用中，取得了良好的效果．     

基于MATLAB的预测控制系统设计

动态矩阵控制是预测控制中的一种,以该控制理论为基础,针对过热汽温控制系统,设计了一种基于MATLAB的SIMULINK平台的预测控制功能模块,与传统的PID调节方式相比较,结果表明:对于带有纯滞后,大惯性的对象,预测控制的跟踪性更好,调节品质更佳。     

非线性非最小相位系统伪线性复合控制

将多变量非线性控制理论中的伪线性化方法,应用于具有非线性、非最小相位特性控制系统的控制规律的设计,实现了被控对象的状态反馈线性化。针对具体的控制要求,将伪线性化方法与其他控制技术相结合,可以形成复合控制策略。基于流体动力机械控制系统的仿真结果表明,复合控制策略能有效改善被控对象的动态性能,增强其适应参数变化的能力,具有较好的速动性和鲁棒性。     

基于状态反馈的纯滞后对象的次优控制

提出了一种采用状态反馈来实现纯滞后对象的次优控制的方法.它将纯滞后因子e-rs用n维数学模型逼近,然后按照Butterworth滤波器原理设计状态反馈增益阵K和状态观测器,从而实现对纯滞后对象的次优控制.仿真表明,该系统具有较强的鲁棒性和抗扰性能.     

一类脉冲不确定组合系统的分散保成本控制

研究了一类互联项与孤立子系统均含不确定性的脉冲组合大系统的分散保成本控制问题,其不确定性满足匹配条件,给定二次型成本函数,采用李雅普诺夫稳定性理论得到了状态反馈分散保成本控制律存在的充分条件．提出了通过求解参数Riccati矩阵方程获得分散保成本状态反馈控制律的设计方法．通过算例仿真,验证了所提方法的有效性．     

电厂过热汽温串级系统的约束预测控制

针对实际电厂过热汽温系统中减温水阀门受到物理约束限制,外环控制器计算的设定值造成执行机构饱和从而影响系统性能的问题,提出了串级预测控制算法,并采用约束预测控制算法进行求解,在系统约束范围内求得系统性能的优化解,对电厂过热汽温控制系统进行了仿真论证.仿真结果表明,过热汽温系统控制量能被有效控制在约束范围内,并且系统保持了良好的运行结果.     

基于时滞状态反馈的线性时滞系统容错控制

针对线性连续时滞系统被控对象,同时引入状态反馈和时滞状态反馈,基于Lyapunov稳定性理论和LMI方法,给出一个线性时滞系统对传感器失效具有容错性能的充分条件和控制器设计方法.并用算例验证了该设计方法的有效性和可行性.     

具有状态和控制时滞的不确定线性系统的鲁棒镇定

针对仿射参数不确定性和范数有界不确定性,研究具有状态和控制时滞的不确定线性系统的鲁棒镇定问题·基于Lyapunov泛函,利用线性矩阵不等式给出了系统可由状态反馈鲁棒镇定的充分条件,并且利用线性矩阵不等式的解构造了状态反馈控制律·所得线性矩阵不等式直接保证Lyapunov泛函对时间的导数为负,降低了控制器设计的保守性·最后,给出两个算例说明本文方法的有效性·     

基于时滞状态反馈的D稳定鲁棒容错控制

针对时滞不确定受控对象,在状态反馈的基础上引入时滞状态反馈,基于Lyapunov稳定性理论和Riccati方程,给出线性离散一步时滞不确定系统对传感器失效具有D稳定鲁棒容错性需满足的一个充分条件和控制器的设计方法.利用该方法设计的闭环系统,在传感器发生故障时仍能保证稳定并具有一定的性能.仿真结果表明,引入时滞状态反馈后,系统的动态平稳性优于仅采用状态反馈的控制效果;经仿真结果比较,指出了时滞状态反馈增益矩阵的选取原则.进而对系统采用仅有一步时滞状态反馈的控制律,仿真结果证实了此方法的有效性.     

离散时滞系统时滞状态反馈D稳定容错控制

针对离散一步时滞系统传感器故障,采用状态反馈和带有时滞的状态反馈控制,给出了一个对传感器失效具有完整性的D稳定控制系统需满足的一个充分条件,进而给出控制器的设计方法和步骤,并推广至执行器失效情况,指出了时滞状态反馈增益矩阵的选取原则.仿真实验验证了该方法的有效性.     

应用于HIL系统的驾驶员行为特性建模仿真与控制

驾驶员模拟是搭建人-车-路-环境的整车环境测试系统的关键环节之一,建立正确的、可以反映客观实际的驾驶员模型对于人-车闭环系统的描述与评价起着至关重要的作用。本文针对模拟仿真与测试需求进行驾驶员行为特性建模仿真与控制研究,研究预瞄环节、惯性环节和神经滞后环节以及前馈环节与反馈环节等对不同熟练程度驾驶员行为的影响,并建立PID和模糊自整定PID驾驶员控制模型以适应不同驾驶员操控,通过HIL仿真表明本文建立的驾驶员模型及控制模型能模拟驾驶员在不同熟练程度的真实操纵行为,且具有较好的适应性。     

一类不确定线性奇异系统的有限时间控制问题

讨论了一类同时带有时变参数不确定性和外部干扰的线性奇异系统的有限时间控制问题，找到了问题可解的充分条件，并给出了状态反馈控制器的设计方法．这些条件可以归结为基于线性矩阵不等式(LNI)的可解性问题．     

带时变时滞的不确定网络化控制系统的H∞控制

针对带时变时滞和不确定参数的网络化控制系统,研究其H∞状态反馈控制问题,给出了一个满足给定的H∞范数界γ的时滞相关的鲁棒稳定性准则,它是根据Lyapunov-Krasovskii泛函方法以线性矩阵不等式的形式给出。然后将这个准则转化为H∞控制问题的一个充分条件,所得到的条件可用来设计一个H∞状态反馈控制器。最后,给出数值例子来说明所提出方法的有效性和可行性。